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ニュートリノ酸素実験のための陽子酸素反応でのガンマ線生成の研究

研究課題

研究課題/領域番号 23340073
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関岡山大学

研究代表者

作田 誠  岡山大学, 自然科学研究科, 教授 (40178596)

研究分担者 民井 淳  大阪大学, 核物理研究センター, 准教授 (20302804)
鈴木 智和  大阪大学, 核物理研究センター, 准教授 (80506395)
連携研究者 中畑 雅行  東京大学, 宇宙線研究所, 教授 (70192672)
佐藤 透  大阪大学, 理学研究科, 准教授 (10135650)
與曽井 優  大阪大学, 核物理研究センター, 教授 (80183996)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
19,760千円 (直接経費: 15,200千円、間接経費: 4,560千円)
2014年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2013年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2012年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2011年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円)
キーワードニュートリノ酸素反応 / 酸素炭素巨大共鳴 / 超新星爆発ニュートリノ / ニュートリノ原子核反応 / 原子核γ線放射 / 酸素炭素の巨大共鳴 / 巨大共鳴のγ線分岐比 / 超新星ニュートリノ / 中性カレント反応 / 陽子酸素反応 / ガンマ線生成 / 巨大共鳴 / 酸素巨大共鳴 / 酸素原子核ガンマ生成
研究成果の概要

我々は、阪大核物理センターにおいて実験を実施し、酸素・炭素標的で各40時間、30時間のデータを取得した。標的共に励起エネルギーEx=2-30MeVにおいて巨大共鳴を含む励起スペクトル(精度100keV)が確認できた。さらに、炭素酸素巨大共鳴状態からのγ線も各2万、1万事象測定できた。解析により、巨大共鳴状態から核子崩壊後の娘核の励起状態からγ線を放出するという理論予想が定性的に正しいと結論された。この結果は、最終年度の日本物理学会や国際会議で発表した。現在、我々の目標である全データの較正と巨大共鳴状態からのγ線の分岐比の評価を行い、分岐比をExの1MeV毎に10%の精度で決める予定である。

報告書

(5件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて 2015 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (17件) (うち招待講演 10件) 備考 (5件)

  • [雑誌論文] Improving the accuracy of neutrino energy reconstruction in charged-current quasielastic scattering off nuclear targets2015

    • 著者名/発表者名
      A.Ankowski, O.Benhar and M.Sakuda,
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: D91(033005)3 号: 3

    • DOI

      10.1103/physrevd.91.033005

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Gamma-ray production in neutral-current neutrino-oxygen interactions at energies above 200 MeV2013

    • 著者名/発表者名
      A.Ankowski, O.Benhar, T.Mori, R.Yamaguchi, M.Sakuda
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Conference Series

      巻: 408 ページ: 012055-012055

    • DOI

      10.1088/1742-6596/408/1/012055

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Separation of Pygmy Dipole and M1 Resonances in 90Zr by a High-Resolution Inelastic Proton Scattering Near 0 degrees2012

    • 著者名/発表者名
      C. Iwamoto, H. Utsunomiya, A. Tamii, H. Akimune, H. Nakada, T. Shima, T. Yamagata, T. Kawabata, Y. Fujita, H. Matsubara, et al.
    • 雑誌名

      Physical Review Letters

      巻: 108 号: 26 ページ: 2625011-4

    • DOI

      10.1103/physrevlett.108.262501

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Analysis of γ-Ray Production in Neutral-Current Neutrino-Oxygen Interactions at Energies above 200 MeV2012

    • 著者名/発表者名
      A. Ankowski, O. Benhar, T. Mori, R. Yamaguchi, M. Sakuda
    • 雑誌名

      Phys. Rev. Lett.

      巻: 108 号: 5

    • DOI

      10.1103/physrevlett.108.052505

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Proposed experiment to measure gamma-rays from the thermal neutron capture of gadolinium,2012

    • 著者名/発表者名
      T.Yano, I.Ou, T.Izumi, R.Yamaguchi, T.Mori and M.Sakuda
    • 雑誌名

      AIP Conference Proceedings

      巻: 1484 ページ: 442-444

    • DOI

      10.1063/1.4763447

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of γ-ray detectors for 160(p, p'γ)2012

    • 著者名/発表者名
      Mori, et al.
    • 雑誌名

      AIP Conf. Proc

      巻: 1484 ページ: 451-453

    • DOI

      10.1063/1.4763450

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The γ ray production in neutral-current neutrino-oxygen in the energy range above 100 MeV2011

    • 著者名/発表者名
      T.Mori, et al
    • 雑誌名

      AIP Conf.Proc.

      巻: 1405 ページ: 121-126

    • DOI

      10.1063/1.3661571

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [雑誌論文] Proceedings of the 7th International Workshop on Neutrino-nucleus interactions in the few GeV region (NuInt11)2011

    • 著者名/発表者名
      S.K.Singh, J.G.Morfin, M.Sakuda and K.D.Purohit (編集者)
    • 雑誌名

      AIP Conference Proceedings

      巻: 1405 ページ: 1-383

    • DOI

      10.1063/1.3661548

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 酸素・炭素原子核巨大共鳴状態から放出されるγ線の測定:E398データ解析2015

    • 著者名/発表者名
      王岩
    • 学会等名
      日本物理学会第70回年次大会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2015-03-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Giant Resonances and Their Gamma Emissivity2015

    • 著者名/発表者名
      A.Tamii
    • 学会等名
      International Workshop on Neutrino Physics and Astrophysics (νIST2015)
    • 発表場所
      Findikli Campus of Mimar Sinan Fine Arts University, Istanbul
    • 年月日
      2015-03-16 – 2015-03-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 酸素炭素原子核巨大共鳴からのγ線測定と中性カレントニュートリノ反応検出2015

    • 著者名/発表者名
      王岩
    • 学会等名
      新学術「地下素核研究」第一回超新星ニュートリノ研究会
    • 発表場所
      東京理科大学
    • 年月日
      2015-03-16 – 2015-03-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Charged current and Neutral current neutrino-nucleus interaction2014

    • 著者名/発表者名
      M. Sakuda
    • 学会等名
      NNR14 Workshop
    • 発表場所
      RCNP, Osaka University
    • 年月日
      2014-11-05 – 2014-11-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Measurement of γ-rays from giant resonances of 12C and 16O”2014

    • 著者名/発表者名
      王岩
    • 学会等名
      NNR14 workshop
    • 発表場所
      RCNP, Osaka University
    • 年月日
      2014-11-05 – 2014-11-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Measurement of γ-rays from giant resonances of 12C and 16O2014

    • 著者名/発表者名
      I.Ou, M. Sakuda,Y. Yamada, T. Shirahige, D. Fukuda, Y. Koshio, T. Yano, T. Mori 他
    • 学会等名
      日米合同物理学会 Hawaii2014
    • 発表場所
      Hawaii, USA
    • 年月日
      2014-10-07 – 2014-10-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Charged current and Neutral current neutrino-nucleus interaction from 100MeV to 1 GeV2014

    • 著者名/発表者名
      M. Sakuda
    • 学会等名
      Elba2014 Workshop
    • 発表場所
      Elba Island, Itay
    • 年月日
      2014-06-23 – 2014-06-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] A. Kimura, and H. Harada, “Measurement of the Multiplicity and Energy Spectrum of γ-rays from the Thermal Neutron Capture Reaction Gd(n,γ)2014

    • 著者名/発表者名
      I.OU, Y. Yamada, T. Yano, T. Mori, T. Kayano, M. Sakuda
    • 学会等名
      Neutrino2014 国際会議
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 年月日
      2014-06-02 – 2014-06-07
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Gamma production in NC neutrino-oxygen interaction and RCNP-E398 experiment to measure gamma-ray braching ratio from giant resonances of oxygen and carbon2014

    • 著者名/発表者名
      作田誠
    • 学会等名
      第8回「レプトン原子核反応模型の構築に向けて」検討会
    • 発表場所
      KEK理論センター・J-PARC分室
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] NC neutrino O/C interaction in 10-100MeV region2014

    • 著者名/発表者名
      作田誠
    • 学会等名
      CC and NC Neutrino-Nucleus interactions and Supernova neutrinos
    • 発表場所
      岡山大学国際交流会館
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] The measurement of g-ray branching ratio from giant resonances of 12C/16O (E398) and possible extension at GRFBL2014

    • 著者名/発表者名
      王 岩
    • 学会等名
      CC and NC Neutrino-Nucleus interactions and Supernova neutrinos
    • 発表場所
      岡山大学国際交流会館
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] The measurement of gamma-ray branching ratio from giant resonances of 12C/16O (E398) and possible extension at GRFBL2013

    • 著者名/発表者名
      王 岩
    • 学会等名
      GR前方モードビームラインによる物理の展開
    • 発表場所
      大阪大学核物理研究センター
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 酸素・炭素原子核の巨大共鳴状態からの放射γ線測定実験2013

    • 著者名/発表者名
      王岩
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      広島大学
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 酸素・炭素原子核の巨大共鳴状態からの放射γ線測定実験の設計2012

    • 著者名/発表者名
      王岩
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      京都産業大学
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Neutrino-nucleus interactions relevant to atmospheric neutrinos & neutrino oscillation experiments2012

    • 著者名/発表者名
      Makoto Sakuda
    • 学会等名
      Neutrinos and Dark Matter in Nuclear Physics (NDM12)
    • 発表場所
      奈良東大寺総合文化センター
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] RCNPでの16O(p,p')実験で使用するガンマ線検出器の性能評価2011

    • 著者名/発表者名
      泉卓宏
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      弘前大学
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Proposed experiment to measure gamma-rays from O(p,p')O* in relation to O(nu,nu').2011

    • 著者名/発表者名
      Makoto Sakuda
    • 学会等名
      RIBF and CNS Symposium on Frontier of gamma-ray spectroscopy (Gamma11)
    • 発表場所
      理化学研究所(和光)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 招待講演
  • [備考] 岡山大学理学部物理学科宇宙物理実験グループ(作田研究室)

    • URL

      http://www.physics.okayama-u.ac.jp/~sakuda/

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 岡山大学宇宙物理学研究室 論文成果

    • URL

      http://fphy.hep.okayama-u.ac.jp/sakuda-ishino/paper-sakuda.html

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] 岡山大学宇宙物理学研究室 講演・ポスター発表

    • URL

      http://fphy.hep.okayama-u.ac.jp/sakuda-ishino/drupal/node/8

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] 岡山大学理学部物理学科宇宙物理学実験研究室(作田・石野研)

    • URL

      http://fphy.hep.okayama-u.ac.jp/sakuda-ishino/

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考] 岡山大学理学部物理学科宇宙物理学実験研究室(作田・石野研)

    • URL

      http://fphy.hep.okayama-u.ac.jp/sakuda-ishino/

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2019-07-29  

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